Схема привода ленточного конвейера. Определение мощности, крутящего момента и частоты вращения валов привода. Определение зубчатых передач и диаметров валов. Выбор подшипников качения. Проверочный расчёт нагруженного вала и шпоночных соединений.
Аннотация к работе
По таблице определяем, что Рэл = 7,5 КВТ. Частота вращения приводного вала: мин-1, где n4 - частота вращения приводного вала [мин-1]; Частота вращения э/д: мин-1 где n?эд - предварительная частота вращения э/д [мин-1];где - мощность на валах редуктора, быстроходного, промежуточного, тихоходного валов и приводного вала, - коэффициенты полезного действия быстроходной и тихоходной ступени, муфты и звездочки соответственно. Определим частоту вращения: ; где - крутящие моменты на валах редуктора быстроходного, промежуточного, тихоходного и приводного валов .Определим суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни и колеса соответственно: , где и - частота вращения шестерни и колеса соответственно; - число вхождений в зацепление зубьев шестерни или колеса соответственно за один его оборот. Найдем эквивалентное число циклов перемены напряжений для расчета на изгибную выносливость: , , где - коэффициенты приведения на изгибную выносливость; - суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни или колеса. По таблице 4.3 находим, что , , , - для шестерни и , , , - для зубчатого колеса, где и - длительный предел контактной выносливости и коэффициент безопасности; и - длительный предел изгибной выносливости и коэффициент безопасности; Найдем предельные допускаемые контактные и изгибные напряжения: , , , , где - предел текучести материала колеса или шестерни; Определим допускаемые контактные напряжения и напряжения изгиба при неограниченном ресурсе передачи: , , , , где и - длительный предел контактной выносливости и коэффициент безопасности; и - длительный предел изгибной выносливости и коэффициент безопасности. Определим суммарное число циклов перемены напряжений для шестерни и колеса соответственно: , , где-ресурс передачи; и - частота вращения шестерни и колеса соответственно; = =1 - число вхождений в зацепление зубьев шестерни или колеса соответственно за один его оборот.Определим диаметр быстроходного вала шестерни: , где - момент на быстроходном валу. Сравним этот диаметр с диаметром вала электродвигателя, при этом должно выполняться условие - условие выполняется. Определим диаметр посадочной поверхности подшипника: . Для найденного диаметра вала выбираем значения: - приблизительная высота буртика, - максимальный радиус фаски подшипника, - размер фасок вала. Примем диаметр dk =38.Для него имеем: - диаметр внутреннего кольца, - диаметр наружного кольца, - ширина подшипника, - динамическая грузоподъемность, - статическая грузоподъемность, - предельная частота вращения при пластичной смазке. На подшипник действуют: - осевая сила, - радиальная сила. Определяем радиальные силы действующие в подшипниках: Определяем минимальные осевые нагрузки для подшипников: Определяем осевые реакции в опорах: Принимаем, что Fa1 = S1 = 114.5 Н, тогда из условия равновесия , что больше, чем S2. Определяем эквивалентную нагрузку для 2ой опоры: Определяем значение коэффициента радиальной динамической нагрузки и коэффициента осевой динамической нагрузки .Проведем расчет тихоходного вала.Расчет шпоночных соединений заключается в проверке условия прочности материала шпонки на смятие. Имеем: - крутящий момент на валу, - диаметр вала, - ее ширина, - высота шпонки, - глубина паза вала, - глубина паза ступицы, - допускаемое напряжение на смятие, - предел текучести. Принимаем шпонку: 2. Имеем: - крутящий момент на валу, - диаметр вала, - ее ширина, - высота шпонки, - глубина паза вала, - глубина паза ступицы, - допускаемое напряжение на смятие, - предел текучести. Имеем: - крутящий момент на валу, - диаметр вала, - ее ширина, - высота шпонки, - глубина паза вала, - глубина паза ступицы, - допускаемое напряжение на смятие, - предел текучести.
1. Общий коэффициент полезного действия: - КПД упругой и компенсирующей муфты
- КПД передачи
-КПД звездочки
- КПД подшипника
2. Мощность электродвигателя:
Список литературы
1. П.Ф. Дунаев О.П. Леликов, “Конструирование узлов и деталей машин”, Москва, “Высшая школа”, 1985 г.
2. Д.Н. Решетов “Детали машин”, Москва, “Машиностроение”, 1989 г.
3. Р.И. Гжиров “Краткий справочник конструктора”, “Машиностроение”, Ленинград, 1983 г.
4. Атлас конструкций “Детали машин”, Москва, “Машиностроение”, 1980 г.
5. Л.Я. Перель, А.А. Филатов Справочник “Подшипники качения”, Москва, “Машиностроение”, 1992 г.
6. А.В. Буланже, Н.В. Палочкина, Л.Д. Часовников Методические указания по расчету зубчатых передач редукторов и коробок скоростей по курсу “Детали машин”, часть 1, Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1980 г.
7. В.Н. Иванов, В.С. Баринова “Выбор и расчеты подшипников качения”, методические указания по курсовому проектированию, Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1981 г.